硬件初创公司原型制作的 7 个步骤

您有想要开发和销售的热门新硬件设备吗? 那么,您的第一步是创建一个工作原型。 但你应该从哪里开始呢? 毫无疑问,开发硬件很困难,而且你不能指望立竿见影的结果。 但如果你将其分解为可管理的步骤,那么通过硬件就有可能取得成功。

大多数硬件产品原型可以分为两个部分:电子产品和塑料外壳。 让我们分别看看。

电子产品

创建电子部分的原型可以分为 4 个步骤。

您需要聘请一名设计工程师来开发电子产品。 如果您是创客或 DIY 爱好者,您也许可以执行步骤 2,然后将其他步骤外包给工程师。

第 1 步 – 创建电子蓝图(原理图)

电子开发的第一步是创建类似蓝图的绘图,称为原理图。 该原理图提供了构建电子设备的所有必要细节,包括所有组件如何连接在一起。

这也是所有电子元件都将被指定的时候。 将创建详细说明每个电子元件的物料清单 (BOM)。

第 2 步 – 创建中间原型(可选)

根据项目和您的预算,您可能想也可能不想创建电子产品的中间原型。

中间原型的一些技术是使用面包板(一种快速、粗略地连接电子元件的方法)和/或现有的开发模块,例如 Arduino 和 Raspberry Pi。

步骤 3 – 创建印刷电路板 (PCB) 布局                        

最终,您必须设法创建生产质量原型。 为此,需要创建印刷电路板 (PCB)。

PCB 是一种定制设计的电路板,用于固定和连接所有电子元件。 使用特殊软件,您的电子工程师将把抽象原理图(蓝图)转化为现实世界的物理 PCB 布局。 这是一个复杂的步骤,因为 PCB 布局会对最终产品的性能产生很大影响。

第 4 步 – 电子制造

PCB布局设计文件现在被发送到一家专门的电子原型公司进行生产。 第一步是制造空印刷电路板。

PCB 制造完成后,下一步就是通过焊接所有各种组件来组装 PCB。 大多数现代微芯片的引脚间距非常接近,因此很难手动焊接,因此通常使用非常精确的自动化机器。

塑料

几乎所有电子产品都封装在某种塑料盒中。 为了创建定制形状外壳的原型,您需要使用 3D 打印。

第 1 步 – 创建 3D 模型

第一步是创建产品塑料部件的 3D 计算机模型。 除非您过去做过计算机建模或绘图,否则您将需要 3D 建模专家来完成此步骤。

即使您可以自己进行建模,所需的 3D 软件也很昂贵,可能比聘请专家的成本还要高。 

步骤 2 – 3D 打印

完成 3D 模型后,您可以将设计文件发送到 3D 打印机进行原型制作。 有无数提供 3D 打印的原型店。

另一种选择是购买自己的 3D 打印机。 在过去的几年里,它们的价格已经足够便宜,适合家庭使用。

但请注意,大规模生产定制塑料件使用的是完全不同的技术。 这种技术称为高压注射成型。 将定制塑料设计从原型过渡到全面生产是一个非常复杂且成本高昂的过程。

一旦您掌握了功能原型,您就可以继续获取初始客户、市场反馈、制造合作伙伴和投资者。 硬件产品的成功之路很长,但这一切都始于原型。